Zu Beginn des 21. Jahrhunderts zeigten Forschungsstudien, dass Hunde in der Lage sind, Krebs durch Geruch zu erkennen. Die Hunde sind darauf trainiert, verschiedene Arten von Krebs im ausgeatmeten Atem der menschlichen Patienten zu erkennen. Vergleich: Der Geruch von einem Milliliter Blut, verdünnt in 20 olympischen Schwimmbädern, kann vom Hund noch erkannt werden. Es wurde der Schluss gezogen, dass Hunde wahrscheinlich zwischen Atemproben unterscheiden, die auf einem bestimmten Atemgeruch beruhen, aber es ist noch nicht bekannt, welchen Geruch oder welche Mischung von Verbindungen Hunde erkennen. Die Erkennung von Krebs durch trainierte Hunde scheint das Ei des Columbus zu sein, aber es erfordert viel Training der Hunde und es ist noch nicht bekannt, warum nicht alle Fälle von Krebs erkannt werden.
Flüchtige organische Verbindungen (VOC)
Aus diesem Grund haben die Forscher begonnen, Analysatoren zu entwickeln, die diese Aufgabe übernehmen können. In den letzten Jahren wurde entdeckt, dass flüchtige organische Verbindungen (sogenannte Volatile Organic Compounds, VOC) bei der Diagnose von Krankheiten des Menschen unverwechselbare Biomarker sein können. Flüchtigkeit ist die Tendenz einer Substanz zu verdampfen, daher sind flüchtige organische Verbindungen organische Verbindungen, die bei Raumtemperatur leicht verdampfen oder sublimieren.
Der ausgeatmete menschliche Atem enthält einige tausend flüchtige organische Verbindungen und die Zusammensetzung der enthaltenen VOCs wird in der Atembiopsie verwendet, um als Biomarker für Krankheiten wie Lungenkrebs oder Lactoseintoleranz zu dienen.
Ein immer beliebteres Analyseverfahren zur Messung von VOCs ist die Ionenmobilitätsspektrometrie (IMS). Diese Technik ist ideal für die Analyse in medizinischen Anwendungen, weil sie schnell, feuchtigkeitsunempfindlich und hochempfindlich ist und bei Umgebungsdruck arbeitet. Dadurch eignet sich die Technik sehr gut für den Einsatz in tragbaren Geräten oder mobilen Untersuchungszentren.